近期研究表明，肠道微生物群与心血管健康之间存在密切联系。心肺转流术（cardiopulmonary bypass，CPB）在心脏手术中常用，但可能导致肠道低灌注和全身炎症反应综合征。肠道微生物群通过代谢产物和免疫细胞激活影响炎症和免疫调节，鉴于炎症在心血管疾病中的作用，调节肠道微生物群可能会影响这类疾病的风险。

先前的研究已发现急性胃肠道损伤（acute gastrointestinal injury，AGI）与CPB后的不良结局有关，这凸显了预防AGI的必要性。已观察到CPB手术前后肠道微生物群的显著变化。益生菌可能减少氧化应激、肠道损伤和炎症，从而可能使各种器官受益。基于益生菌的上述益处，本研究旨在评估术前益生菌补充剂是否可以减轻CPB手术后AGI的发生率并改善恢复结果。

本研究为单中心、双盲随机对照试验。2022年9月至2023年2月期间接受CPB的心脏瓣膜置换术（heart valve replacement，HVR）患者被随机分配至益生菌组（Lac组）或安慰剂组（Placebo组）。益生菌在术前7天每天服用。采用单变量和多变量逻辑回归分析确定AGI的独立危险因素。P值<0.05被认为具有统计学意义。肠道微生物群组成通过16S rRNA分析进行评估。

共52名患者被随机分配至两组（Lac组26名，Placebo组26名）。患者术后至少随访30天。

临床结果

与Placebo组相比，Lac组在多个结果上显示出显著差异。在52例患者中，有15例（28.85%）出现AGI。与Placebo组（42.31%）相比，Lac组的AGI发生率（15.38%）显著降低，差异达26.93%（P = 0.032）。Lac组的重症监护室入住时间也更短（5天vs. 6天，P = 0.041），且医院内感染的发生率更低（11.54% vs. 34.62%，P = 0.048）。尽管Lac组显示出多器官功能障碍综合征发生率降低和呼吸机辅助时间缩短的趋势，但这些差异并无统计学意义。30天死亡率为1.92%，Lac组无死亡病例。

益生菌对胃肠功能、肠屏障功能、全身炎症和心肌损伤标志物的影响

与Placebo组相比，Lac组的腹内压和首次排便时间显著降低，P值分别为0.042和0.006。在肠鸣音恢复时间、肠鸣音次数或粪便球菌比例等方面，两组间未发现显著差异（P > 0.05）。

在24小时时，与Placebo组相比，Lac组的肠道脂肪酸结合蛋白2（I-FABP 2）显著降低（0.29 vs. 1.64, P = 0.01），这一趋势在72小时时仍持续存在（0.18 vs. 0.87, P = 0.012），表明Lac组的胃肠道损伤得到改善。

在24和72小时时，两组间的白细胞数量无差异，但Lac组在两个时间点的C反应蛋白（CRP）均显著降低（P < 0.05）。Lac组在24小时时的白细胞介素-6（IL-6）和72小时时的降钙素原（PCT）也显著降低，表明炎症得到更大程度的改善（P < 0.05）。

两组间心肌损伤标志物存在显著差异，Lac组在24和72小时时的高敏肌钙蛋白I、N末端脑钠肽前体水平较低，而左室射血分数较高（P < 0.05），表明心肌恢复较好。

风险因素分析

多变量分析表明，心脏手术评分（CASUS）（OR 2.248；95% CI，1.205–4.194，P = 0.011）和CPB时间≥132分钟（OR 18.288；95% CI，1.31–255.352，P = 0.031）是AGI发生的独立风险因素。益生菌补充是预防AGI发生的唯一因素（OR 0.079；95% CI，0.007–0.861，P = 0.037）。

对于AGI患者，年龄大于47岁、主动脉阻断时间超过89分钟、CPB时间超过132分钟以及CASUS高于4.5均为高危因素。

图1：本研究的图形摘要

此外，16S rRNA测序显示Lac组和Placebo组之间的肠道微生物群组成存在显著差异。

综上所述，术前益生菌补充可能是降低CPB患者AGI及其相关并发症发生率的有效策略。这些发现表明，益生菌可作为此类患者预防AGI的干预措施。

原始出处：

Yang, X., Liu, R., An, Z. et al. Probiotic mitigates gut hypoperfusion-associated acute gastrointestinal injury in patients undergoing cardiopulmonary bypass: a randomized controlled trial. BMC Med 23, 238 (2025). https://doi.org/10.1186/s12916-025-04082-2

Tags： BMC Med.：益生菌可减轻患者心肺转流术后肠道低灌注相关急性胃肠道损伤